Können sich chromosomen kondensieren?
Gefragt von: Herr Prof. Dr. Oliver Wenzel | Letzte Aktualisierung: 15. Mai 2021sternezahl: 4.5/5 (40 sternebewertungen)
Unter Kondensation versteht man in der Genetik den Grad der Verdichtung der DNA. Je dichter die DNA im Chromatin verpackt ist, desto weniger Transkriptionsaktivität findet statt. Stark kondensierte Chromosomen finden sich zum Beispiel in den Metaphase-Chromosomen oder im Heterochromatin.
Warum kondensieren Chromosomen?
Die Kondensation spielt eine wichtige regulatorische Funktion. Je höher der Verdichtungsgrad des Chromatins, desto geringer die Transkriptionsaktivität. Zwischen den Zellteilungen wird das Chromatin kontinuierlich umorganisiert, um den Transkriptionsfaktoren einfachen Zugriff auf die aktiven Gene zu ermöglichen.
Wann werden die Chromosomen sichtbar?
Die X-ähnliche Form der Chromosomen, die in den meisten Darstellungen vorherrscht, tritt nur in einem kurzen Abschnitt während der Zellkernteilung (Mitose) auf, nämlich in der Metaphase (siehe erste Abbildung). In diesem kondensierten Zustand sind die Chromosomen im Lichtmikroskop ohne besondere Anfärbung erkennbar.
Wie wird die DNA zu kompakten Chromosomen verdichtet?
Wie die Forscher herausfanden, spielt dabei ein bestimmtes Protein eine entscheidende Rolle: das Condensin II. Dieses sorgt dafür, dass die DNA-Fäden eine Abfolge dicht aneinander liegender Schlaufen bilden – dadurch verkürzen sich die Fäden. Die Proteinmoleküle bilden dabei das Gerüst für die geschlaufte DNA.
Wie wird aus der DNA ein Chromosom?
An den DNA-Doppelstrang lagern sich Histone und andere Proteine an (siehe unten). Die Mischung aus DNA, Histonen und anderen Proteinen wird als Chromatin bezeichnet. Aus einem DNA-Doppelstrang wird durch diese Protein-Anlagerung ein Chromatid aufgebaut. In diesem Fall besteht das Chromosom also aus einem Chromatid.
Chromosomen - Funktion & Aufbau | Studyflix
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Wann liegt die DNA als Chromosom vor?
Solange die DNA benötigt wird und Information abgelesen wird, liegt sie noch aufgedröselt in der Zelle herum. Das nennt man Chromatin. Für die Zellteilung (= Mitose ) wird allerdings eine kompakte Version der DNA benötigt, weshalb die DNA in Chromosomen organisiert wird.
Sind Chromosomen in der DNA?
Chromosomen bestehen zum einen aus der DNA (engl. Abkürzung für Desoxyribonukleinsäu-re), welche die Erbinformationen in Form einzelner Gene gespeichert hat. Zum anderen enthalten Chromosomen spezielle Proteine (wie Histone).
Wie verdichtet sich die DNA?
Unter Kondensation versteht man in der Genetik den Grad der Verdichtung der DNA. Je dichter die DNA im Chromatin verpackt ist, desto weniger Transkriptionsaktivität findet statt. Stark kondensierte Chromosomen finden sich zum Beispiel in den Metaphase-Chromosomen oder im Heterochromatin.
Wie kann die DNA verpackt werden?
Chromatin ist die organisierte und verpackte Form der DNA im Zellkern. Sie liegt hier als Komplex mit Proteinen vor. Diese Proteine sind vor allem Histone (siehe das folgende Kapitel Chromosom), um die die DNA gewunden wird. ... In dieser Struktur ist die DNA um ein Octamer aus Histonen gewunden.
Warum verdichtet sich das Chromatin zu Chromosomen?
Die DNS liegt in Form einer Doppelhelix vor, die um sogenannte Histone gewickelt ist. Sie dreht sich dann weiter in eine Chromatin-Faser zusammen. In dieser Form kommt sie normalerweise im Zellkern vor. Nur während der Zellteilung werden die Chromatinfasern zu Bündeln verdichtet, die Chromosomen genannt werden.
Was erkennt man wenn die Chromosomen Spiralisiert sind?
Dabei wird das mit den Histonen verbundene fädige Material der DNA mehrfach spiralig aufgewickelt, wobei erst die kompakte Form des Chromosoms entsteht. Nur in diesem spiralisierten Zustand sind die Chromosomen unter einem Mikroskop sichtbar.
Warum sind Chromosomen nicht immer sichtbar?
Die kondensierte Struktur der Chromosomen erleichtert es, das verdoppelte Genom in die Tochterzellen aufzuteilen. Aber die Gene können in diesem Zustand nicht aktiviert werden. Daher entfalten sich die Chromosomen am Ende der Zellteilung wieder - und werden für das Mikroskop unsichtbar.
Wie kann man Chromosomen sichtbar machen?
Chromosomen sind die Träger der Erbanlagen (Gene). Nach einer Kultivierung und Aufarbeitung von Zellen kann man die Chromosomen mittels spezieller Färbetechniken sichtbar machen, so dass sie am Lichtmikroskop ausgewertet werden können.
Wieso passt die DNA in eine menschliche Zelle?
Für die Speicherung von Informationen hat die Natur eine zusätzliche superdichte knotenfreie Struktur geschaffen: Die DNA ballt sich in der sogenannten Fraktal-Kugel extrem dicht zusammen, ohne dass sie bei der Entfaltung für die Zellteilung behindert wird.
Was versteht man unter homologen Chromosomen?
gleichartige Chromosomen, die von Vater und Mutter stammen
Dabei stammt die eine Hälfte der Chromosomen vom Vater, die andere von der Mutter. Die sich entsprechenden Chromosomen passen hinsichtlich Form, Struktur und Abfolge der Genorte genau zueinander - darum spricht man von homologen (gleichartigen) Chromosomen.
Was versteht man unter kondensieren?
Als physikalische Kondensation bezeichnet man das Übergehen eines Stoffes vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand. Die gegenteiligen Phasenübergänge sind das Verdunsten und das Sieden. Als Produkt entsteht das Kondensat.
Wie passt die DNA in den Zellkern?
Damit die gesamte DNA in den Zellkern passt, muss sie gut verpackt sein. Dazu wird sie um stabilisierende Proteine gewickelt, so ähnlich, wie man Kabel auf eine Kabeltrommel aufwickelt. Während der Zellteilung wird die DNA noch einmal verdichtet (kondensiert).
Was ist die Arbeitsform der DNA?
Arbeitsform: Erbgut wird abgelesen, entspiralisiert Das Erbgut ist aus DNA (= Desoxyribonucleinsäure) aufgebaut, die in Form einer „gedrehten Strickleiter" (= Doppelhelix) vorliegt. ... Transportform: Erbgut inaktiv, spiralisiert (= gepackt) Die DNA ist - zum Transport - stark spiralisiert, es entstehen Chromosomen.
Was passiert in den einzelnen Phasen des Zellzyklus?
Der Zellzyklus umfasst vier Stadien: G1-Phase (engl. gap = Lücke): Zellwachstum, RNA- und Proteinsynthese (3 – 12h) S-Phase: DNA-Replikation, Zentriol-Teilung, Synthese der Histone; Verdopplung des diploiden zu einem tetraploiden Chromosomensatz (8 – 12h)